JPH04606A

JPH04606A - 数値制御装置

Info

Publication number: JPH04606A
Application number: JP10217390A
Authority: JP
Inventors: Hitomi Kato; 加藤　ひとみ
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1990-04-18
Filing date: 1990-04-18
Publication date: 1992-01-06

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］この発明は、数値制御装置に関し、さらに詳しくは、加
工時間を短縮することが出来る数値制御装置に関する。

［従来の技術］第８図は従来の数値制御装置の一例を示すブロック図で
ある。

この数値制御回路（５１）において、入力回路（５３）
は、加ニブログラム（５２）を読み込むものである。

指令解読回路（５４）は、加ニブログラム（５２）に書
かれた指令たとえば荒削り固定サイクル指令を解読する
ものである。

仕上形状解読回路（５５）は、例えば荒削り固定サイク
ル指令により読み出される仕上げ形状を解読し、仕上げ
形状を得るものである。

切削形状作成回路（５６）は、仕上げ形状か切削できる
か否かをチエツクし、切削できる場合は仕上げ形状を切
削形状とし、切削できない場合は切削できる形状に修正
した切削形状を作成するものである。

切削経路作成回路（５７）は、切削形状から実際の切削
経路を作成するものである。

出力回路（５８）は、切削経路とおりに工具を動かす制
御信号を工作機械（９）へ出力するものである。

工作機械（９）は、例えば旋盤である。

なお、工作機械（９）が複数の工具を有している場合で
も、固定サイクル機能を利用して一つの形状を切削する
場合は、１つの工具だけを動かしている。

さて、第９図に示すように加工物Ｑを仕上げ形状Ｆのよ
うに荒削り固定サイクルを用いて切削する場合、加ニブ
ログラム（５２）は例えば第１０図に示すようになる。

この第１０図の加ニブログラムにおいて、「Ｔｏｌｏｌ
Ｊは一つの工具を指定し、ｒＧ７１Ｊは荒削り固定サイ
クルを指令し、「Ｐｌ」はシーケンス番号Ｎ１のブロッ
クを開始ブロックとすることを指令し、「Ｑ２」はシー
ケンス番号Ｎ２のブロックを終了ブロックとすることを
指令するものである。シーケンス番号Ｎ１のブロックは
第９図の仕上げ形状Ｆの水平部分であり、シーケンス番
号Ｎ２のブロックは傾斜部分である。

第９図の仕上げ形状Ｆは、切削可能なため、このまま切
削形状となる。

この切削形状から、第１１図に示す如き複数回の荒削り
固定サイクルの各々の切削経路が作成される。図中、（
Ｔｌ、Ｕｌ、Ｖｌ、Ｗｌ）が最初の１サイクルであり、
Ｔ１がアプローチ、ＵＩおよびｖｌが切削、Ｗｌが戻り
である。ＷｌにつながるＴ２が第２のサイクルのアプロ
ーチである。

第６のサイクル（Ｔ６．Ｕ６．Ｗ６．Ｖ６）が最後のサ
イクルである。この最後のサイクルの戻りＷ６の後、工
具は経路Ｒを通って退避する。

第１２図は、第１１図に示す複数の荒削り固定サイクル
を実行するタイミングを示したものである。

各荒削り固定サイクルは、１サイクルづつ逐次的に実行
される。

［発明が解決しようとする課題］第１２図のタイムチャートから理解されるように、工具
が実際には切削していない戻りＷｌ。

Ｗ２．Ｗ３．Ｗ４．Ｗ５．Ｗ６の時間がそのまま全体の
切削時間として含まれている。

すなわち、従来の数値制御装置では、実際に加工してい
ない無駄な時間がそのまま加工時間に含まれてしまう問
題点がある。

この無駄な時間は、加工物の加工面積が大きくなるほど
長くなり、また、加工物が硬ければ、１サイクルの加工
量を小さくするためサイクルの回数が増えるので、やは
り長くなり、無視できないものとなる。

そこで、この発明の目的は、固定サイクルを繰り返す場
合に生じる無駄な時間を少なくする制御を行うようにし
た数値制御装置を提供することにある。

［問題を解決するための手段］この発明の数値制御装置は、固定サイクル機能を有する
数値制御装置において、工作機械の複数の工具に対応し
た複数の出力系統と、加工物を目的形状に加工するため
に繰り返す複数回の固定サイクルの各々を前記複数の出
力系統に順に割り当てる固定サイクル割当手段と、各出
力系統に割り当てられた固定サイクルを逐次的に実行さ
せると共にそのときに実行を先に開始している固定サイ
クルについての戻りと重複させて次の固定サイクルの実
行を開始させる固定サイクル実行制御手段とを具備した
ことを構成上の特徴とするものである。

［作用コこの発明の数値制御装置では、加工物を目的形状に加工
するために繰り返す複数回の固定サイクルの各々を、工
作機械の複数の工具に対応した複数の出力系統に順に割
り当て、各出力系統により固定サイクルを逐次的に実行
させる。

このとき、先に実行を開始している固定サイクルの戻り
と重複させて次の固定サイクルの実行を開始させる。

このため、加工が全く行われていない無駄な時間が全体
として減少する。

［実施例］以下、図に示す実施例に基ついて、この発明をさらに詳
しく説明する。なお、これによりこの発明が限定される
ものではない。

第１図は、この発明の一実施例の数値制御装置（１）の
ブロック図である。

この数値制御装置（１）において、入力回路（３）は、
加ニブログラム（２）を読み込むものである。

ここで、第９図に示すように加工物Ｑを仕上げ形状Ｆの
ように荒削り固定サイクルを用いて切削する場合、加ニ
ブログラム（２）は、第２図（ａ）（ｂ）（ｃ）に示す
ようになる。

すなわち、加ニブログラム（２）は、工作機械（９）の
一つの工具に対応するＡ系統の荒削り固定サイクル指令
（第２図（ａ））と、工作機械（９）の他の一つの工具
に対応するＢ系統の荒削り固定サイクル指令（第２図（
ｂ））と、仕上げ形状指定プログラム（第２図（Ｃ））
とを含んでいる。第２図（ａ）のＡ系統のプログラムに
おいて、ｒＴＯｌｏｌＪは第１の工具を指定し、「Ｑ７
１．ＩＪは荒削り固定サイクルであって同じ動作を行う
他の系統か存在することを指令し、ｒＡｌｏｏＪはプロ
グラム番号１００に仕上げ形状か指令されていることを
示すものである。第２図（ｂ）のＢ系統のプログラムに
おいて、ｒＴＯ３０３Ｊは第２の工具を指定し、「Ｇ７
１．１」およびｒＡｌｏｏＪは上記説明のとおりである
。第２図（ｃ）の仕上げ形状を示すプログラムにおいて
、シーケンス番号Ｎ１のブロックは第９図の仕上げ形状
Ｆの水平部分てあり、シーケンス番号Ｎ２のブロックは
傾斜部分である。

第１図に戻り、指令解読回路（４）は、加ニブログラム
（２）に書かれた指令を解読するもので、第２図に示し
た加ニブログラムのようにｒＧ７１゜１」のコードが含
まれていると、２つの系統による荒削り固定サイクル指
令であると解読し、そのことを指令記憶回路（１０）記
憶させる。また、第３図に示すフロー図のように、Ａ系
統の切削中フラグ（ｌｌａ）をオンし、Ｂ系統の切削中
フラグ（ｌｌｂ）をオフとする。

仕上形状解読回路（５）は、加ニブログラム（２）の１
ブロツクの荒削り固定サイクル指令により読み出される
仕上げ形状を解読するものである。

切削形状作成回路（６）は、仕上げ形状が切削可能な場
合はそれを切削形状とし、切削不可能な場合は切削可能
な形状を作成し直すものである。

切削経路作成回路（７）は、前記切削形状を得るために
繰り返す複数回の荒削り固定サイクルの各々の切削経路
を計算して求めるが、もし２つの系統による荒削り固定
サイクルが指令されたことを指令記憶回路（１０）が記
憶していると、前記複数回の荒削り固定サイクルの各々
を２つの系統に交互に割り当て、各系統毎の１サイクル
切削実行手段（１２ａ）（１２ｂ）に与える。すなわち
、第５図に示すように、最初の１サイクル（ＴＩ、Ｕｌ
。

Ｖｌ、Ｗｌ）４１Ａ系統に、第２の”ｊイ’フル（Ｔ２
゜Ｕ２．Ｖ２．Ｗ２）　はＢ系統に、第３のサイクル（
Ｔ３．Ｕ３．Ｖ３．Ｗ３）はＡ系統に、第４のサイクル
（Ｔ４．Ｕ４．Ｖ４．Ｗ４）はＢ系統に。

第５のサイクル（Ｔ５．Ｕ５．Ｖ５．Ｗ５）　はＡ系統
に、第６のサイクル（Ｔ６．Ｕ６．Ｖ６゜Ｗ６）はＢ系
統に交互に割り当てる。なお、Ｒａ。

ＲｂはＡ系統、Ｂ系統のそれぞれの工具の退避路である
。

Ａ系統の１サイクル切削実行手段（１２ａ）およびＢ系
統の１サイクル切削実行手段（１２ｂ）は、それぞれ第
４図に示すフロー図のように作動する。

すなわち、Ａ系統の１サイクル切削実行手段（１２ａ）
では、ステップＳ１で、Ａ系統の切削中（ｌｌａ）フラ
グはオンか否かをチエツクする。上記のように指令解読
回路（４）によりＡ系統の切削中フラグ（ｌｌａ）はオ
ンされているから、ステップＳ２に進み、通過ポイント
まで切削する。この通過ポイントとは、その荒削り固定
サイクルにおける切削の最終点であり、最初のサイクル
ではＶｌの終りの点になる。このＡ系統の１サイクル切
削実行手段（１２ａ）の動作により、Ａ系統の出力回路
（８ａ）から工作機械（９）のＡ系統に対応する工具に
制御信号が送られ、第６ａ図に示すように、Ａ系統の工
具は経路Ｔｌ、Ｕｌ、Ｖｌまで進む。

これにより、加工物Ｑは切削される。

一方、Ｂ系統の１サイクル切削実行手段（１２ｂ）では
、ステップＳ１でＢ系統の切削中フラグ（ｌｌｂ）はオ
ンか否かをチエツクするか、上記のように指令解読回路
（４）によりＢ系統の切削中フラグ（ｌｌｂ）がオフに
されているから、これがオンとされるまで待機する。こ
のため、Ｂ系統の出力回路（８ｂ）からは工作機械（９
）のＢ系統に対応する工具を駆動する制御信号が送られ
ず、第６ａ図に示すように、Ｂ系統の工具による加工物
Ｑの切削は行われない。

Ａ系統の１サイクル切削実行手段（１２ａ）は、最初の
サイクルのＶｌの終りの点（通過ポイント）まで切削す
ると、ステップＳ３でＢ系統の切削中フラグ（ｌｌａ）
はオフか否かをチエツクする。このとき、Ｂ系統の切削
中フラグ（ｌｌｂ）はオフであるから、ステップＳ４に
進み、Ｂ系統の切削中フラグ（ｌｌｂ）をオンとする。

そして、ステップＳ５で待ポイントまで移動し、待ポイ
ントに至ると、Ａ系統の切削中フラグ（ｌｌａ）をオン
にする。

二の待ポイントとは、その荒削り固定サイクルにおける
戻りの最終点であり、最初のサイクルではＷｌの終りの
点になる。つまり、第６ｂ図に示すように、Ａ系統の工
具は戻りＷｌを進む。

一方、Ｂ系統の１サイクル切削実行手段（１２ｂ）では
、ステップＳｌてＢ系統の切削中フラグ（１１ｂ）はオ
ンか否かをチエツクしなから待機しているが、上記Ａ系
統の１サイクル切削実行手段（１２ａ）によりＢ系統の
切削中フラグ（１ｌ　ｂ）がオンにされると、ステップ
Ｓ２に進み、通過ポイントまで切削する。つまり、第６
ｂ図に示すように、Ｂ系統の工具は経路Ｔ２．Ｕ２．Ｖ
２を進み、加工物Ｑを切削する。

Ｂ系統の工具がｖ２の終りの点（通過ポイント）まで切
削すると、Ｂ系統の１サイクル切削実行手段（１２ｂ）
は、ステップＳ３でＡ系統の切削中フラグ（ｌｌａ）は
オフか否かをチエツクする。これは換言すれば、Ａ系統
の工具が待ポイントまで移動するのを待機するというこ
とである。Ａ系統の工具が待ポイントまで移動してＡ系
統の切削中フラグ（ｌｌａ）をオフにすると、ステップ
Ｓ４に進み、Ａ系統の切削中フラグ（ｌｌａ）をオンと
する。

そして、ステップＳ５で、待ポイントまで移動し、Ｂ系
統の切削中フラグ（ｌｌｂ）をオフとする。

Ａ系統の１サイクル切削実行手段（１２ａ）は、ステッ
プＳ１でＡ系統の切削中フラグ（ｌｌａ）はオンか否か
をチエツクする。これは換言すれば、Ａ系統の工具が待
ポイントまで移動した後、Ｂ系統の工具が通過ポイント
まで切削し終るまで、次の荒削り固定サイクルに入るの
を、待つということである。

以下、上記と同様の動作が繰り返され、第６ｃ図に示す
ように、Ａ系統の工具は第３のサイクルのＴ３．Ｌｉ２
．Ｖ３の経路を進み、一方、Ｂ系統の工具は第２のサイ
クルのＷ２の経路を進む。

同様にして、第６ｄ図に示すように、Ａ系統の工具が第
３のサイクルのＷ３の経路を移動するとき、Ｂ系統の工
具は第４のサイクルのＴ４．Ｕ４゜ｖ４の経路を進む。

同様にして、第６ｅ図に示すように、Ａ系統の工具が第
５のサイクルのＴ５．ＩＪ５、■５の経路を進むとき、
Ｂ系統の工具は第４のサイクルのＷ４の経路を進む。

同様にして、第６ｆ図に示すように、Ａ系統の工具が第
５のサイクルのＷ５の経路を進み、さらに退避路Ｒａを
進むとき、Ｂ系統の工具は第６のサイクルの７６、Ｕ６
．Ｖ６を進み、これか最後のサイクルであるから、続い
てＷ６の経路および退避路Ｒｂを進む。

第７図は上記作動のタイミングを示したものである。図
から理解されるように、Ａ系統に割り当てられた荒削り
固定サイクルとＢ系統に割り当てられた荒削り固定サイ
クルとは交互に逐次的に実行されるが、先に実行してい
る荒削り固定サイクルの戻りと重複して次の荒削り固定
サイクルの実行が開始される。このため、切削を行わな
い無駄な時間が全体として短縮されることになり、全切
削時間を短縮することか出来るようになる。

なお、上記実施例では、２つの系統による荒削り固定サ
イクル指令をｒＧ７１．ＩＪとしていたか、他の指令コ
ードであってもよい。また、指令コードは従来の指令コ
ードのままとし、加ニブログラム（２）の全体から２つ
の系統による固定サイクル指令であることを判断するよ
うにしてもよい。

また、上記実施例では、一つの系統の切削か完全に終了
した後、他の系統がアプローチがら荒削り固定サイクル
を開始していたが、要は切削の順序が正しければよいの
で、一つの系統の切削が完全に終了するのを待たないで
、他の系統のアプローチを開始するようにしてもよい。

また、上記実施例では、２つの系統にしていたが、工作
機械の工具数に合せて３以上の系統であってもよい。

「発明の効果コこの発明の数値制御装置によれば、複数の系統で逐次的
に固定サイクルを実行するが、そのとき先に実行してい
る固定サイクルの戻りと重複させて次の固定サイクルの
実行を開始するため、加工を全く行わない無駄な時間か
短縮され、全加工時間を短縮できるようになる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明一実施例の数値制御装置のブロック図
、第２図（ａ）（ｂ）（ｃ）は２つの系統により荒削り
固定サイクルを行う場合のプログラムフォーマットの例
示図、第３図は第１図に示す数値制御装置の指令解読回
路の作動のフロー図、第４図は第１図に示す数値制御装
置のＡ系統の１サイクル切削実行手段およびＢ系統の１
サイクル切削実行手段の作動のフロー図、第５図は２つ
の系統に割り当てられた切削経路の概念図、第６ａ図か
ら第６ｆ図は２つの系統による荒削り固定サイクルの実
行の経過を表わす概念図、第７図は２つの系統による荒
削り固定サイクルの実行のタイミングチャート、第８図
は従来の数値制御装置の一例のブロック図、第９図は仕
上げ形状の例示図、第１０図は従来の数値制御装置によ
り荒削り固定サイクルを行う場合のプログラムフォーマ
ットの例示図、第１１図は従来の数値制御装置による切
削経路の概念図、第１２図は従来の数値制御装置による
荒削り固定サイクルの実行のタイミングチャートである
。図において、（１）（５１）は数値制御装置、（２）（
５２）は加ニブログラム、（３）（５３）は入力回路、
（４）（５４）は指令解読回路、（５）（５５）仕上形
状解読回路、（６）（５６）は切削形状作成回路、（７
ン（５７）は切削経路作成回路、（８ａ）はＡ系統の出
力回路、（８ｂ）はＢ系統の出力回路、（９）は工作機
械、（１０）は指令記憶回路、（ｌｌａ）はＡ系統の切
削中フラグ、（１ｌ　ｂ）はＢ系統の切削中フラグ、（
１２ａ）はＡ系統の１サイクル切削実行手段、（１２ｂ
）はＢ系統の１サイクル切削実行手段である。なお、図中、同一符号は、同一または相当する部分を示
す。第　　２　　図（ｂ）Ｂ系統のフログラム（Ｃ）プログラム番号＋００の（ａ）Ａ系統のフログラム

Claims

【特許請求の範囲】１、固定サイクル機能を有する数値制御装置において、工作機械の複数の工具に対応した複数の出力系統と、加工物を目的形状に加工するために繰り返す複数回の固
定サイクルの各々を前記複数の出力系統に順に割り当て
る固定サイクル割当手段と、各出力系統に割り当てられた固定サイクルを逐次的に実
行させると共にそのときに実行を先に開始している固定
サイクルについての戻りと重複させて次の固定サイクル
の実行を開始させる固定サイクル実行制御手段とを具備したことを特徴とする数値制御装置。